Pertanyaan

Sebuah silinder pejal menggelinding dari keadaan diammenuruni bidang miring yang tingginya 90 m. Tentukankelajuan silinder ketika tiba di kaki bidang miring (percepatangravitasi 10 m/s 2 )!

Sebuah silinder pejal menggelinding dari keadaan diam menuruni bidang miring yang tingginya 90 m. Tentukan kelajuan silinder ketika tiba di kaki bidang miring (percepatan gravitasi 10 m/s²)! $\;$

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

silinder akan memiliki laju 25,98m/s.

silinder akan memiliki laju 25,98 m/s.

Pembahasan

Diketahui: h = 90 m g = 10 m / s 2 Ditanyakan: v = ... ? Jawaban: Jika sebuah benda menggelinding di atas lantai datar,maka benda tersebut akan mengalami gerak rotasi dan gerak translasi terhadaplantai. Oleh sebab itu, energi kinetik yang dimiliki benda merupakan jumlah energi kinetik translasi dan energikinetik rotasi.Ketikasilinder berada di puncak bidang miring, maka energipotensialnya bernilai maksimum, sedangkan ketikaberada di dasar bidang miring, energi kinetik translasidan rotasinya yang bernilai maksimum. E P m g h m g h m g h m g h m g h m g h 4 3 v 2 v 2 v 2 v 2 v v = = = = = = = = = = = = = E K T + E K R 2 1 m v 2 + 2 1 I ω 2 2 1 m v 2 + 2 1 I ( r v ) 2 2 1 m v 2 + 2 1 ( 2 1 m r 2 ) ( r 2 v 2 ) 2 1 m v 2 + 2 1 ( 2 1 m r 2 ) ( r 2 v 2 ) 2 1 m v 2 + 4 1 m v 2 4 3 m v 2 g h 3 4 g h 4 3 × 10 × 90 675 675 25 , 98 Dengan demikian, silinder akan memiliki laju 25,98m/s.

Diketahui:

$h = 90 m g = 10 m / s^{2}$

Ditanyakan:

$v = ... ?$

Jawaban:

Jika sebuah benda menggelinding di atas lantai datar, maka benda tersebut akan mengalami gerak rotasi dan gerak translasi terhadap lantai. Oleh sebab itu, energi kinetik yang dimiliki benda merupakan jumlah energi kinetik translasi dan energi kinetik rotasi. Ketika silinder berada di puncak bidang miring, maka energi potensialnya bernilai maksimum, sedangkan ketika berada di dasar bidang miring, energi kinetik translasi dan rotasinya yang bernilai maksimum.

$E_{P} m g h m g h m g h m g h m g h m g h \frac{3}{4} v^{2} v^{2} v^{2} v^{2} v v = = = = = = = = = = = = = E_{K T} + E_{K R} \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} I ω^{2} \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} I (\frac{v}{r})^{2} \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} (\frac{1}{2} m r^{2}) (\frac{v ^{2}}{r ^{2}}) \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} (\frac{1}{2} m r^{2}) (\frac{v ^{2}}{r ^{2}}) \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{4} m v^{2} \frac{3}{4} m v^{2} g h \frac{4}{3} g h \frac{3}{4} \times 10 \times 90 675675 25, 98$

Dengan demikian, silinder akan memiliki laju 25,98 m/s.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (9 rating)

Habil

Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Sebuah silinder dengan massa m dan jari-jari r berada di atas bidang miring, kemudian silinder menggelinding. Jika momen inersia silinder I = 2 1 m r 2 , tentukan perbandingan kecepatan saat silinde...

3.8

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder pejal dengan massa 20 kg dan jari-jari 10 cm menggelinding pada bidang miring kasar dengan sudut kemiring 3 7 ∘ . Jika g = 10 m/s 2 , tentukan kecepatan silinder setelah menempuh jarak...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah batang homogen dengan massa m dan panjang l diberi engsel pada salah satu ujungnya sehingga batang bebas berotasi. Batang dinaikkan sehingga posisinya horizontal, kemudian dibebaskan dari keada...

4.3

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola berongga dilepaskan dari puncak bidang miring yang memiliki ketinggian 3 meter dari bidang alasnya. Jika bola dapat menggelinding murnii dan percepatan gravitasi Bumi g = 10 ms -2 , kecepa...

4.5

Jawaban terverifikasi

Sebuah roda massanya 0,5 kg dapat menggelinding tanpa slip menuruni sebuah bidang miring. Tinggi bidang miring ke alasnya adalah 1,6 m. Jika g = 10 m.s -2 dan kecepatanawal roda adalah nol, kecepatan ...

5.0

Jawaban terverifikasi